MODIFIKASI CAPIT UDANG UNTUK KASTRASI KELAPA SAWIT DI PT. SOCFINDO SKRIPSI YURI DALIAN F

Transkripsi

1 MODIFIKASI CAPIT UDANG UNTUK KASTRASI KELAPA SAWIT DI PT. SOCFINDO SKRIPSI YURI DALIAN F DEPARTEMEN TEKNIK MESIN DAN BIOSISTEM FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN INSTITUT PERTANIAN BOGOR 2011 i

2 CAP STAND MODIFICATION FOR CASTRATION PROCESS AT PT. SOCFINDO Yuri Dalian and Dr. Ir. I Made Dewa Subrata, M.Agr Department of Mechanical and Biosystem Engineering, Faculty of Agricultural Technology, Bogor Agricultural University, IPB Darmaga Campus, PO Box 220, Bogor, West Java, Indonesia. Phone , rex_zareh@yahoo.com ABSTRACT Palm (Elaeis) is one of the most important industrial plant which for cooking oil, industrial oil and biodiesel. Recently due to the profit gain by palm oil industring, many forests and farms being converted into palm oil estates. Indonesia is one of the most high-produced palm oil in the world. Palm estate spread in Aceh, Sumatra s West Coast, Java and Sulawesi region, thus palm oil industry have became the most famous plantation crops in Indonesia. Palm plantation processes consist of nursery, cultivation and harvesting. One of most critical process in cultivation is castration. Castration practically processes male and female flower cutting. Castration is done in order to produce good quality palm fruit. Furthermore, castration keep the uniformity of palm fruit and stay them from pests away. Non-castrated palm tree will produce small and firm fruit which have low economic value. Castration is done by a tool called cap stand. Most of cap stand head is made by steel plate with size of 30 mm. Big size of cap stand which is made by steel plate makes castration difficult to be done, because it s hard to put the cap stand inside the flower stem and midrib of palm tree. In order to make castration process easier the cap stand was modified. Modification of cap stand consists of changes of material and its size. The cap stand head made by steel bars with diameter of 10 mm, steel bars enable the head to get into the gap of palm tree stems. The cap stand head designed to have the gap of cm, because the flower size is approximately on those range. The stick usually made by wood. In this modification, the cap stand stick made by steel pipe, because of its firmness and durability. Beside that, usage of steel pipe material enable the head and dodos easy to be replaced. In case of dullness of the dodos, workers have no need to brought the whole cap stand to have the dodos grinded down. Keywords: Palm, castration, cap stand and modification. ii

3 Yuri Dalian. F Modifikasi capit udang untuk kastrasi kelapa sawit di PT. Socfindo. Di bawah bimbingan Dr. Ir. I Dewa Made Subrata, M.Agr RINGKASAN Kelapa sawit (Elaeis) adalah tumbuhan industri penting penghasil minyak goreng, minyak industri, maupun bahan bakar (biodiesel). Indonesia adalah penghasil minyak kelapa sawit terbesar di dunia. Di Indonesia penyebarannya di daerah Aceh, pantai timur Sumatra, Jawa, dan Sulawesi. Maka dari itu kelapa sawit menjadi salah satu primadona tanaman perkebunan yang menjadi sumber penghasil devisa non-migas bagi Indonesia. Tahapan budidaya kelapa sawit adalah pembibitan awal, pemeliharaan tanaman yang mencakup penyiangan, pemupukan, kastrasi, pembasmian hama, tunasan dan pemanenan. Semua pengerjaan sangat diperhatikan, Pengkastrasian adalah salah satu bagian terpenting dalam pemeliharaan tanaman. Perubahan ukuran buah sangat ditentukan dalam proses ini. Perlakuan kastrasi secara praktek adalah memotong bunga jantan dan betina serta membuang anthesis dengan bantuan alat capit udang. Keuntungan dari kastrasi adalah menghasilkan tandan buah yang punya nilai ekonomis pada awal panen, menjaga agar pada masa pertumbuhan vegetatif tidak memproduksi tandan buah yang tidak ekonomis, mendorong agar pertumbuhan pohon seragam dan juga memproduksi tandan dengan seragam pula dan menekan kemungkinan gangguan hama dan penyakit. Kastrasi harus diawali pada 14 bulan setelah tanam (N1) dan harus dilakukan secara teratur setiap bulannya dengan interval tidak lebih dari 6 minggu. Sedangkan (N2) adalah tanaman yang telah berumur 2 tahun. Keterlambatan dalam melakukan kastrasi akan mengakibatkan kerugian pada perusahaan. Tujuan dilakukan penelitian ini adalah memodifikasi capit udang dengan menerapkan sistem buka tutup pada capitnya dan mengganti kayu dengan bahan besi, menghemat waktu pengerjaan dan gaya dalam proses kastrasi. Penelitian ini dilakukan melalui beberapa tahapan, yaitu : mempelajari karakteristik tanaman kelapa sawit, mempelajari cara kerja alat kastrasi kelapa sawit, perancangan dan pembuatan alat, demo cara pemakaian alat, pengujian alat, pengumpulan perhitungan hasil dan perbandingan waktu kerja, penerapan sistem baru dan keadaan alat. Data yang didapat akan dikumpulkan dan dianalisis. Capit udang yang sudah pernah ada menggunakan kepala yang terbuat dari plat besi berukuran 30 mm. Ukuran yang besar dan berbentuk plat menyulitkan dalam mengatur gerakan memasukan capit pada bunga dan menariknya. Modifikasi alat ini menggunakan besi behel berukuran 10 mm, besi behel berbentuk bulat agar mudah dalam menancapkan dan masuk ke dalam sela sela pohon. Ukuran dan bentuk besi dibuat sesuai dengan rata rata besar bunga yang berukuran 6 cm 9 cm. Bahan dasar kayu sebagai gagang tidak memiliki kekuatan lebih dan umur yang panjang, maka digantikan dengan besi ringan yang kuat. Kelebihan menggunakan besi adalah capit dan dodos dapat dilepas sambungkan. Sehingga apabila alat tumpul, pekerja tidak harus membawa alat secara lengkap, hanya membawa bagian yang akan disepuh. Modifikasi capit udang ini terbukti lebih baik dalam hasil bentuk, cara kerja, penghematan waktu kerja dan gaya dalam bekerja. iii

4 MODIFIKASI CAPIT UDANG UNTUK KASTRASI KELAPA SAWIT DI PT. SOCFINDO SKRIPSI Sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar SARJANA TEKNOLOGI PERTANIAN pada Departemen Teknik Mesin dan Biosistem, Fakultas Teknologi Pertanian, Institut Pertanian Bogor Oleh : YURI DALIAN F DEPARTEMEN TEKNIK MESIN DAN BIOSISTEM FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN INSTITUT PERTANIAN BOGOR 2011 iv

5 Judul Skripsi Nama NIM : Modifikasi Capit Udang Untuk Kastrasi Kelapa Sawit Di PT. Socfindo : Yuri Dalian : F Menyetujui, Pembimbing, (Dr. Ir. I Made Dewa Subrata M.Agr) NIP Mengetahui : Ketua Departemen, (Dr. Ir. Desrial, M.Eng) NIP Tanggal lulus : Desember 2011 v

6 PERNYATAAN MENGENAI SKRIPSI DAN SUMBER INFORMASI Saya menyatakan dengan sebenar-benarnya bahwa skripsi dengan judul Modifikasi Capit Udang Untuk Kastrasi Kelapa Sawit Di PT.Socfindo adalah hasil karya saya sendiri dengan arahan Dosen Pembimbing Akademik, dan belum diajukan dalam bentuk apapun pada perguruan tinggi manapun. Sumber informasi yang berasal atau dikutip dari karya yang diterbitkan dari penulis lain telah disebutkan dalam teks dan dicantumkan dalam Daftar Pustaka di bagian akhir skripsi ini. Bogor, Desember 2011 Yuri Dalian F vi

7 Hak cipta milik Yuri Dalian, tahun 2011 Hak cipta dilindungi Dilarang mengutip dan memperbanyak tanpa izin tertulis dari Institut Pertanian Bogor, sebagian atau seluruhnya dalam bentuk apapun, baik cetak, fotokopi, mikrofilm, dan sebagainya vii

8 BIODATA PENULIS Yuri Dalian. Lahir di Medan, 17 April 1989 dari ayah Jef Larry Verstraeten dan ibu Suti Arifin Nasution, sebagai putra kedua dari tiga bersaudara. Penulis menamatkan SMA pada tahun 2007 dari SMAN 3 Medan, Medan dan pada tahun yang sama diterima di IPB melalui jalur Beasiswa Utusan Daerah (BUD). Penulis memilih Departemen Teknik Mesin dan Biosistem, Mayor Teknik Pertanian, Fakultas Teknologi Pertanian. Selama mengikuti perkuliahan penulis aktif dalam berbagai kegiatan termasuk menjadi anggota Himpunan Mahasiswa Teknik Pertanian (HIMATETA) pada tahun Penulis juga aktif melatih UKM tenis IPB. Penulis menjadi bagian dari Atlet Pekan Olah Raga Daerah (PORDA). Penulis melaksanakan Praktik Lapangan pada tahun 2010 di PT Socfindo, Serdang Bedagai, Sumatra Utara. viii

9 KATA PENGANTAR Puji dan syukur dipanjatkan ke hadapan Allah SWT atas rahmatnya sehingga skripsi ini berhasil diselesaikan. Penelitian dengan judul Modifikasi Capit Udang Untuk Kastrasi Kelapa Sawit Di PT.Socfindo dilaksanakan di Serdang Brdagai sejak bulan Februari sampai September Selesainya penelitian hingga tersusunnya skripsi ini, penulis ingin menyampaikan penghargaan dan terima kasih yang sebesar-besarnya kepada : 1. Ayahanda Jef Larry Verstraeten dan Ibunda Suti Arifin Nasution yang telah memberikan dukungan moril dan kasih sayang tak terbatas kepada penulis, serta Stevie Duma Verstraeten sebagai kakak penulis dan Wempie Bona Verstraeten sebagai adik penulis yang telah memberikan dukungan moril terhadap penulis selama studi di Institut Pertanian Bogor. 2. Dr. Ir. I Dewa Made Subrata sebagai dosen pembimbing skripsi atas bimbingan, masukan dan diskusi yang sangat berharga dalam pendewasaan pola pikir akademis penulis. 3. Dr. Ir. Wawan Hermawan sebagai dosen yang telah memberikan masukan ilmu Rancang Bangun yang sangat berpengaruh terhadap proses penulisan skripsi ini. 4. H. Syafril yang telah memberikan izin untuk melaksanakan penelitian. 5. Sdr. Hans Budi Findranov sebagai kolega yang telah banyak membantu penelitian penulis dan penyelesaian skripsi ini. 6. Sdri. Widita Sukma Wimala S.TP yang telah memberikan dukungannya terhadap penulis dalam proses penyelesaian skripsi ini. 7. Sdr. Muammar Tawaruddin Akbar, Yodia Admiraldi, Muhammad Wiriawan, Damar Wahyu Bintoro, Ricky Harianja dan Tri Yulni yang telah menjadi teman baik penulis selama studi di Institut Pertanian Bogor. 8. Seluruh dosen dan karyawan Departemen Teknik Mesin dan Biosistem IPB yang telah membantu penulis dalam mengembangkan minat dan bakat penulis di bidang teknik pertanian sampai akhir masa studi. Akhir kata, penulis berharap semoga tulisan ini bermanfaat dan memberikan kontribusi yang nyata terhadap perkembangan ilmu pengetahuan bidang Teknik Mesin dan Biosistem di Indonesia. Bogor, Desember 2011 Yuri Dalian ix

10 DAFTAR ISI Halaman KATA PENGANTAR... ix DAFTAR ISI... x DAFTAR TABEL... xi DAFTAR GAMBAR xii BAB I. PENDAHULUAN Latar belakang Perumusan masalah Tujuan Ruang lingkup 4 BAB II. TINJAUAN PUSTAKA Gambaran umum kelapa sawit Budidaya kelapa sawit Kastrasi... 8 BAB III. METODE PENELITIAN Tempat dan waktu Alat dan bahan Prosedur penelitian Pengumpulan data Perancangan dan pembuatan capit Pengujian kinerja alat BAB IV. HASIL DAN PEMBAHASAN Analisis gaya Hasil pengujian Keunggulan capit udang modifikasi.. 24 BAB V. KESIMPULAN DAN SARAN Kesimpulan Saran. 26 DAFTAR PUSTAKA LAMPIRAN.. 28 x

11 DAFTAR TABEL Halaman Tabel 1. Periode kastrasi. 8 Tabel 2. Fungsi dan alat komponen 14 Tabel 3. Hasil perhitungan dengan alat lama Tabel 4. Hasil perhitungan waktu dengan alat modifikasi. 23 Tabel 5. Tabel perbandingan dimensi alat.. 25 xi

12 DAFTAR GAMBAR Halaman Gambar 1. Areal perkebunan Kelapa sawit menurut kepemilikan, Gambar 2. Produksi minyak kelapa sawit. 2 Gambar 3. Jalur kehidupan kelapa sawit... 6 Gambar 4. Sample bunga jantan dan betina.. 9 Gambar 5. Bentuk capit udang Gambar 6. Pekerja lapangan Gambar 7. Bentuk sisel Gambar 8. Bentuk gagang.. 11 Gambar 9. Bentuk dodos 11 Gambar10. Diagram alir prosedur penelitian.. 12 Gambar11. Capit bantuan 15 Gambar12. Pengukuran menggunakan shelter 15 Gambar13. Ilustrasi alat utuh Gambar14. Ilsutrasi gaya kawat Gambar15. Ilustrasi gaya kemampuan tangan Gambar16. Ilustrasi gaya pegas Gambar17. Timbangan pegas dan capit bantuan. 19 Gambar18. Ilustrasi capit udang modifikasi 21 Gambar19. Waktu mulai (capit lama). 22 Gambar20. Waktu bunga tidak lepas.. 22 Gambar21. Waktu mulai (capit baru). 22 Gambar22. Waktu berhenti. 22 Gambar23. Grafik pengukuran waktu proses kastrasi 23 xii

13 DAFTAR LAMPIRAN Halaman Lampiran1. Kekuatan genggaman rata rata tangan manusia Lampiran 2. Gambar Teknik alat.. 29 xiii

14 I.PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakang Kelapa sawit sebagai tanaman penghasil minyak kelapa sawit (CPO- crude palm oil) dan inti kelapa sawit (CPO) merupakan salah satu primadona tanaman perkebunan yang menjadi sumber penghasil devisa non-migas bagi Indonesia. Cerahnya prospek komoditi minyak kelapa sawit dalam perdagangan minyak nabati dunia telah mendorong pemerintah Indonesia untuk memacu pengembangan areal perkebunan kelapa sawit. Selama 14 tahun terakhir ini telah terjadi peningkatan luas areal perkebunan kelapa sawit sebesar 2.35 juta ha, yaitu dari ha pada tahun 1986 menjadi hampir 3 juta ha pada tahun Gambar 1 memperlihatkan perkembangan luas areal perkebunan kelapa sawit di Indonesia dari tahun Areal perkebunan kelapa sawit milik perusahaan swasta, mengalami pertumbuhan yang paling tinggi. Gambar 1. Areal Perkebunan Kelapa Sawit Menurut Kepemilikan, Sumber: Direktorat Jenderal Perkebunan dalam Casson (2000) Seiring dengan bertambahnya luas perkebunan kelapa sawit, total produksi minyak kelapa sawit Indonesia meningkat tajam, yaitu dari 1.71 juta ton pada tahun 1988 menjadi 5,38 juta ton pada tahun Pada tahun 1998, sehubungan dengan terjadinya krisis ekonomi di Indonesia, produksi minyak sawit turun menjadi 5 juta ton. Namun demikian, pada tahun 1999 produksinya kembali meningkat menjadi 5,66 juta ton. Nilai ekspor minyak sawit tertinggi dicapai pada tahun 1997, yaitu sebesar US$ 1.4 milyar, kemudian turun menjadi US$ 745 juta pada tahun Penurunan nilai ekspor ini terutama disebabkan oleh kebijakan larangan ekspor CPO dan/atau pengenaan pajak ekspor CPO yang sangat tinggi untuk memenuhi kebutuhan permintaan minyak kelapa sawit di dalam negeri. Berkembangnya sub-sektor perkebunan kelapa sawit di Indonesia tidak lepas dari adanya kebijakan pemerintah yang memberikan berbagai insentif. Terutama kemudahan dalam hal perijinan dan bantuan subsidi investasi untuk pembangunan perkebunan rakyat dengan pola PIR-Bun dan dalam perijinan pembukaan wilayah baru untuk areal perkebunan besar swasta. Pada tahun 1996, pemerintahan Suharto merencanakan untuk mengalahkan Malaysia sebagai eksportir minyak kelapa sawit terbesar di dunia dengan cara menambah luas areal perkebunan kelapa 1

15 sawit di Indonesia dua kali lipat, yaitu menjadi 5.5 juta hektar pada tahun Separuh dari luasan perkebunan kelapa sawit ini dialokasikan untuk perusahaan perkebunan swasta asing. kelapa sawit terutama akan dibangun di Kalimantan, Sumatera, Sulawesi dan Irian Jaya.Dengan pertambahan luas areal perkebunan kelapa sawit ini, pada awalnya (sebelumkrisis ekonomi) diharapkan produksi minyak kelapa sawit Indonesia meningkat menjadi 7.2 juta ton pada tahun 2000 dan 10.6 juta ton pada tahun 2005 (Casson, 2000). Gambar 2. Produksi Minyak Kelapa Sawit (CPO), Jumlah ekspor dan nilai Impor, Sumber: BPS dan Departemen Kehutanan dan Perkebunan dalam Casson (2000) Selama dasawarsa terakhir telah terjadi perubahan yang signifikan pada industri minyak sawit, di mana Indonesia melampaui Malaysia sebagai produsen utama dunia. Indonesia akan terus memimpin produksi minyak sawit dunia selama bertahun-tahun, terutama karena banyak tersedianya lahan yang sesuai di Indonesia, dipadukan dengan permintaan minyak sayur yang tinggi dan harga energi yang mencatat rekor pada tahun-tahun belakangan. Oleh karena itu, persentase pangsa Indonesia akan terus meningkat dari angka-angka yang dilaporkan di atas.indonesia menghasilkan sekitar18,3 juta metrik ton minyak sawit pada tahun 2008, dan diperkirakan akan terus menambah produksinya antara 8-10% per tahun. Sementara produksi Malaysia diperkirakan akan tumbuh sedikit saja, produksi Indonesia tahun 2009 diperkirakan akan melebihi 20 juta metrik ton. Pembangunan produksi minyak sawit oleh Pemerintah Indonesia melalui pemberian HPH kepada perusahaan besar, perkebunan milik pemerintah, dan program perkebunan rakyat telah menunjukkan keberhasilan yang jelas dalam mendorong ekspansi dan menghasilkan devisa. Menurut Biro Pusat Statistik (BPS) pada tahun 2006, 45 persen dari total lahan kelapa sawit dimiliki oleh perusahaan swasta, disusul perkebunan rakyat sebesar 43 persen, dan sisanya sebesar 12 persen oleh PT Perkebunan Nusantara (PTPN). Berdasarkan data IPOC, total luas lahan yang ditanami kelapa sawit di Indonesia naik sepuluh kali lipat dari sekitar hektar saja pada tahun 1985 menjadi 6,07 juta hektar pada tahun Pada tingkat pertumbuhan saat ini yaitu sebesar 10-12% per tahun, angka total tersebut diperkirakan akan naik menjadi 10 juta hektar pada tahun Pulau Sumatera telah lama menjadi wilayah penghasil kelapa sawit terbesar di Indonesia. Perkebunan skala besar yang tertua pertama kali didirikan pada tahun 1911 di provinsi Aceh dan Sumatera Utara. Salah satu pelopornya adalah perusahaan internasional Socfindo, yang kini masih sangat aktif di Aceh. Sejak masa-masa awal tersebut, pengembangan perkebunan sawit telah meluas ke selatan dan ke daerah-daerah lain di Indonesia. Provinsi penghasil terbesar di Sumatera adalah Sumatera Utara dan Riau, 2

16 yang masing-masing menyumbangkan 28 % dan 24 % dari total produksi, menurut Dewan Minyak Sawit Indonesia (DMSI, 2007). Meskipun sebagian besar produksi Indonesia masih terdapat di Sumatera (sekitar 70-80%), perluasan yang cepat tengah berjalan di Kalimantan, terutama di Kalimantan Tengah dan Barat. Daerah perluasan yang penting namun bersifat sekunder adalah Sulawesi dan Papua. Meski ada daerahdaerah perluasan tersebut, Sumatera akan terus menjadi pusat produksi utama untuk masa mendatang. Meskipun pada dasarnya merupakan tanaman perkebunan, kelapa sawit telah berhasil disesuaikan untuk memenuhi kebutuhan petani kecil dan telah memberikan sumbangan yang jelas bagi pengentasan kemiskinan di Indonesia, yang mengimbas pada sekitar 3,5 juta petani kecil. Perbaikan taraf hidup yang signifikan, termasuk taraf penghasilan, pendidikan dan kesehatan, adalah sebagian dari manfaat budidaya kelapa sawit bagi pembangunan ekonomi di daerah-daerah di mana proyek tersebut telah berhasil. Banyak petani kecil turut serta dalam program kerjasama inti-plasma dengan perusahaan swasta besar. Program ini juga telah menimbulkan konflik penggunaan tanah antara masyarakat setempat dan pihak pendatang, khususnya dalam program transmigrasi tahun 1980-an dan 1990-an. Lonjakan produksi minyak sawit juga telah mengakibatkan hilangnya hutan tropis dan rawagambut dalam jumlah yang signfikan, dan menimbulkan kekhawatiran besar tentang dampakproduksi minyak sawit terhadap hilangnya habitat banyak spesies yang terancam kepunahandan berkurangnya keanekaragaman hayati. Oleh karena itu, pemerintah Indonesia, LSMdan sejumlah produsen sawit swasta, salah satunya PT. Socfindo berpartisipasi aktif dalam mengembangkan standardan praktek keberlanjutan di bawah payung Kantor Nasional RSPO Indonesia. Beberapakelompok kerja aktif yang memfokuskan pada pelestarian keanekaragaman hayati, sertifikasipetani kecil, dan masalah-masalah utama lainnya sudah berjalan. Hal utama yang mendasari dilakukannya pembuatan alat ini adalah pekerja mengalami kesulitan dalam memasukan capit ke dalam bunga, sehingga waktu pengerjaannya lebih lama dan membutuhkan gaya yang lebih besar. Oleh karena itu perlu adanya modifikasi capit udang sehingga alat menjadi lebih efisien. Setiap perusahaan ingin mendapatkan hasil buah yang baik, hal ini pula yang dilakukan oleh PT Socfindo. Pemeliharaan sejak dini sangat diperhatikan. Ada 4 tahap yang harus dilakukan dalam pengolahan buah kelapa sawit hingga siap dijual, yaitu : Pembibitan, Pemeliharaan tanaman, Pemanenan dan Pengolahan. Banyak cara yang perlu diperhatikan dalam masa pemeliharaan tanaman, salah satunya adalah saat Kastrasi. Pengertian Kastrasi itu sendiri adalah suatu tindakan membuangsemua bunga, buah muda dari pohon kelapa sawit yang berumur 1 tahun setelah ditanam. Kastrasi berfungsi agar tanaman dapat lebih menghasilkan ke pertumbuhan vegetatif (penguatan batang yang lebih besar) dan juga untuk merangsang pembentukan bunga betina yang sempurna. Kastrasi dilakukan selama 6 bulan ( satu semester ) dengan rotasi satu bulan satu kali dan norma 2-3 HK / ha. Kastrasi harus menggunakan alat khusus yang disebut Capit Udangatau Cap Stand, dapat dibuat dari dodos panen tapi dengan ukuran yang lebih kecil (3 ) dan diberi pengait agar mudah mengambil bunga / buah tanpa merusak pelepah yang ada. Pada bagian kepala alat ini terbuat dari besi sedangkan pada bagian lengan terbuat dari kayu. Alat ini dapat dikatakan berbentuk statis, karena dalam pengoprasiannya alat ini tidak memiliki gerak tersendiri. Gerakan yang dimaksud adalah pergerakan benda saat bekerja seperti membuka menutup, memutar dan sebagainya. Kerja alat sangat tergantung pada keahlian dan tenaga yang dipunyai seorang pekerja PT Socfindo. 3

17 1.2. Perumusan Masalah a) Capit udang yang statis sulit untuk berbagai macam ukuran bunga, gagang kayu harus diganti dalam kurun waktu sebulan b) Waktu proses pengkastrasian dan gaya yang dikeluarkan berlebihan Tujuan a) MemodifikasiCapit Udang dengan menerapkan sistem buka tutup pada kepala atas dan mengganti gagang kayu menjadi gagang besi. b) MemodifikasiCapit Udang untuk membantu dalam menghemat waktu para pekerja dan gaya dalam proses kastrasi Ruang Lingkup Penelitian ini dilakukan di perkebunan PT Socfindo yang membahas pengembangan Capit Udang untuk proses kastrasi. 4

18 II. TINJAUAN PUSTAKA 2.1. Gambaran Umum Kelapa Sawit Kelapa sawit (Elaeis) adalah tumbuhan industri penting penghasil minyak masak, minyak industri, maupun bahan bakar (biodiesel).perkebunannya menghasilkan keuntungan besar sehingga banyak hutan dan perkebunan lama dikonversi menjadi perkebunan kelapa sawit.indonesia adalah penghasil minyak kelapa sawit terbesar di dunia.di Indonesia penyebarannya di daerah Aceh, pantai timur Sumatra, Jawa, dan Sulawesi (Pardamean 2008). Klasifikasi kelapa sawit adalah sebagai berikut : Divisi : Spermatophyta Sub divisi : Angiospermae Kelas : Dicotyledonae Keluarga : Palmaceae Sub keluarga : Cocoideae Genus : Elaeis Spesies : Elaeis guineensis Jacq Kelapa sawit berbentuk pohon.tingginya dapat mencapai 24 meter.akar serabut tanaman kelapa sawit mengarah ke bawah dan samping.selain itu juga terdapat beberapa akar napas yang tumbuh mengarah ke samping atas untuk mendapatkan tambahan aerasi (Risza 1994). Seperti jenis palma lainnya, daunnya tersusun majemuk menyirip. Daun berwarna hijau tua dan pelepah berwarna sedikit lebih muda.penampilannya agak mirip dengan tanaman salak, hanya saja dengan duri yang tidak terlalu keras dan tajam.batang tanaman diselimuti bekas pelepah hingga umur 12 tahun. Setelah umur 12 tahun pelapah yang mengering akan terlepas sehingga penampilan menjadi mirip dengan kelapa (Risza 1994). Bunga jantan dan betina terpisah namun berada pada satu pohon (monoecious diclin) dan memiliki waktu pematangan berbeda sehingga sangat jarang terjadi penyerbukan sendiri. Bunga jantan memiliki bentuk lancip dan panjang sementara bunga betina terlihat lebih besar dan mekar (Setyamidjaja 2006). Menurut Sastrosayono (2000) tanaman sawit dengan tipe cangkang pisifera bersifat female steril sehingga sangat jarang menghasilkan tandan buah dan dalam produksi benih unggul digunakan sebagai tetua jantan.buah sawit mempunyai warna bervariasi dari hitam, ungu, hingga merah tergantung bibit yang digunakan.buah bergerombol dalam tandan yang muncul dari tiap pelapah.minyak dihasilkan oleh buah.kandungan minyak bertambah sesuai kematangan buah. Setelah melewati fase matang, kandungan asam lemak bebas (FFA, free fatty acid) akan meningkat dan buah akan rontok dengan sendirinya. Buah terdiri dari tiga lapisan: a) Eksoskarp, bagian kulit buah berwarna kemerahan dan licin. b) Mesoskarp, serabut buah c) Endoskarp, cangkang pelindung inti 5

19 Inti sawit (kernel, yang sebetulnya adalah biji) merupakan endosperma dan embrio dengan kandungan minyak inti berkualitas tinggi.kelapa sawit berkembang biak dengan cara generatif. Buah sawit matang pada kondisi tertentu embrionya akan berkecambah menghasilkan tunas (plumula) dan bakal akar (radikula). Gambar 3. Jalur kehidupan kelapa sawit Syarat Hidup Dikutip dari Sunarko (2007) habitat asli kelapa sawit adalah daerah semak belukar.sawit dapat tumbuh dengan baik di daerah tropis (15 LU - 15 LS).Tanaman ini tumbuh sempurna di ketinggian m dari permukaan laut dengan kelembaban %.Sawit membutuhkan iklim dengan curah hujan stabil, mm setahun, yaitu daerah yang tidak tergenang air saat hujan dan tidak kekeringan saat kemarau.pola curah hujan tahunan memengaruhi perilaku pembungaan dan produksi buah sawit Tipe Kelapa Sawit Pembagian tipe kelapa sawit menurut Pardamean (2008) kelapa sawit yang dibudidayakan terdiri dari dua jenis: E. guineensis dan E. oleifera. Jenis pertama adalah yang pertama kali dan terluas dibudidayakan orang.e. oleifera sekarang mulai dibudidayakan pula untuk menambah keanekaragaman sumber daya genetik. Penangkar seringkali melihat tipe kelapa sawit berdasarkan ketebalan cangkang, yang terdiri dari a) Dura, b) Pisifera, dan c) Tenera. Dura merupakan sawit yang buahnya memiliki cangkang tebal sehingga dianggap memperpendek umur mesin pengolah namun biasanya tandan buahnya besar-besar dan kandungan minyak per tandannya berkisar 18 %.Pisifera buahnya tidak memiliki cangkang namun bunga betinanya steril sehingga sangat jarang menghasilkan buah.tenera adalah persilangan antara induk Dura dan jantan Pisifera.Jenis ini dianggap bibit unggul sebab melengkapi kekurangan masingmasing induk dengan sifat cangkang buah tipis namun bunga betinanya tetap fertil.beberapa tenera 6

20 unggul memiliki persentase daging per buahnya mencapai 90 % dan kandungan minyak per tandannya dapat mencapai 28 % Hasil Tanaman Minyak sawit digunakan sebagai bahan baku minyak makan, margarin, sabun, kosmetika, industri baja dan industri farmasi. Minyak sawit dapat digunakan untuk begitu beragam peruntukannya karena keunggulan sifat yang dimilikinya yaitu tahan oksidasi dengan tekanan tinggi, mampu melarutkan bahan kimia yang tidak larut oleh bahan pelarut lainnya, mempunyai daya melapis yang tinggi dan tidak menimbulkan iritasi pada tubuh dalam bidang kosmetik (Sunarko 2007). Bagian yang paling populer untuk diolah dari kelapa sawit adalah buah. Bagian daging buah menghasilkan minyak kelapa sawit mentah yang diolah menjadi bahan bakuminyak goreng dan berbagai jenis turunannya. Kelebihan minyak nabati dari sawit adalah harga yang murah, rendah kolesterol, dan memiliki kandungan karoten tinggi. Minyak sawit juga diolah menjadi bahan bakumargarin (Sastrosayono 2000). Minyak inti menjadi bahan baku minyak alkohol dan industri kosmetika. Bunga dan buahnya berupa tandan, bercabang banyak.buahnya kecil, bila masak berwarna merah kehitaman.daging buahnya padat.daging dan kulit buahnya mengandung minyak.minyaknya itu digunakan sebagai bahan minyak goreng, sabun, dan lilin.ampasnya dimanfaatkan untuk makanan ternak.ampas yang disebut bungkil inti sawit itu digunakan sebagai salah satu bahan pembuatan makanan ayam.tempurungnya digunakan sebagai bahan bakar dan arang (Sastrosayono 2000). Buah diproses dengan membuat lunak bagian daging buah dengan temperatur 90 C.Daging yang telah melunak dipaksa untuk berpisah dengan bagian inti dan cangkang dengan pressing pada mesin silinder berlubang.daging inti dan cangkang dipisahkan dengan pemanasan dan teknik pressing. Setelah itu dialirkan ke dalam lumpur sehingga sisa cangkang akan turun ke bagian bawah lumpur (Setyamidjaja 2006). Sisa pengolahan buah sawit sangat potensial menjadi bahan campuran makanan ternak dan difermentasikan menjadi kompos Budidaya Kelapa Sawit Tahapan pelaksanaan budidaya kelapa sawit menurut Pardamean (2008)adalah : a) Pembibitan Pembibitan awal Membuat bedengan Membuat naungan Mengisi dan menyusun babybag Menyeleksi kecambah Menanam kecambah dan benefit plants Pemeliharaan bibit Pembibitan lanjutan Memancang 7

21 Mengisi dan menyusun polibag Transplanting Pemeliharaan bibit Seleksi jadi bibit Dibawa ke lapangan Penanaman bibit di lapangan b) Pemeliharaan tanaman Penyiangan pada piringan dan gawangan Pembuatan jalan pikul Pemupukan Kastrasi Pembasmian hama tanaman Tunasan Penyemprotan c) Pemanenan d) Pengolahan di pabrik 2.3. Kastrasi Berdasarkan keterangan dari Deptan (2006) perlakuan kastrasi secara praktek adalah memotong bunga jantan dan betina serta membuang anthesis. Keuntungan dari kastrasi adalah : a) Menghasilkan tandan buah yang punya nilai ekonomis pada awal panen b) Menjaga agar pada masa pertumbuhan vegetatif tidak memproduksi tandan buah yang tidak ekonomis c) Mendorong agar pertumbuhan pohon seragam dan juga memproduksi tandan dengan seragam pula. d) Menekan kemungkinan gangguan hama dan penyakit. Pada umumnya buah pertama kali sangat kecil dan keras sehingga dengan alasan ekonomis buah tidak dapat dipanen Kastrasi harus diawali pada 14 bulan setelah tanam (N1) dan harus dilakukan secara teratur setiap bulannya dengan interval tidak lebih dari 6 minggu. Sedangkan (N2) adalah tanaman yang telah berumur 2 tahun. Keterlambatan dalam melakukan kastrasi akan mengakibatkan kerugian pada perusahaan. Periode kastrasi tergantung juga pada kondisi tanah dan pola hujan, dengan deviasi seperti pada tabel di bawah ini : Group Saat Setelah Tanam (Bulan) Tabel 1. Periode kastrasi Durasi (Bulan) Cease (Bulan) A B C

22 Keterangan : A. Pada areal dengan kondisi tanah yang baik dan distribusi curah hujan yang baik, kastrasi tidak diperlukan B. Pada areal dengan kondisi tanah marginal dan distribusi curah hujan yang kurang baik C. Pada areal dengan kondisi tanah yang buruk dengan kondisi tanaman kurang sehat (areal berbukit dan tanah lateral) Kebutuhan Tenaga Kerja untuk tiap rotasi Kastrasi, bervariasi tergantung umur tanaman.secara umum, sampai rotasi ke 5 Kastrasi, 1 orang tenaga kerja akan mampu menyelesaikan 3 ha / hari.untuk rotasi selanjutnya turun menjadi ha / hari.hal ini terjadi karena tanaman (N1) berubah menjadi tanaman (N2) dimana memiliki dimensi dan ukuran yang lebih besar dari pada sebelumnya.bila terjadi terlambat pusingan maka seorang pekerja hanya dapat mengerjakan 1.18 ha/hari. Setiap pokok kelapa sawit memiliki bermacam variasi banyak dan ukuran bunga.untuk tanaman bunga pada (N1) memiliki rentan dari 3 9 bunga, sedangkan tanaman (N2) memiliki rentan 3 5 bunga.sehingga kita dapat membuat rata rata keseluruhan setiap pokok memiliki 5 buah bunga, baik bunga jantan maupun bunga betina. Bunga standard memiliki ukuran rata rata panjang 5 cm, lebar 4 cm dan tinggi 20 cm. Sedangkan bunga yang sudah lewat pusingan/masa kastrasi akan membesar dan pecah, dengan rata rata ukuran panjang 9 cm, lebar 5.1 cm dan tinggi 26.8 cm. Gambar 4. Sample bunga jantan dan betina 9

23 III. METODOLOGI PENELITIAN 3.1. Tempat dan Waktu Penelitian Penelitian ini dilaksanakan pada bulan Agustus sampai dengan Oktober 2011 pada PT Socfindo yang berlokasi di Jalan KL. Yos Sudarso No.27 Medan Sumatra Utara yang merupakan salah satu perusahaan penghasil Kelapa Sawit terbesar di Indonesia. Percobaan alat dilakukan di Perkebunan kelapa sawit PT Socfindo yang berlokasi di Perkebunan Bangun Bandar, Serdang Bedagai, Sumatra Utara Alat dan Bahan Penelitian 1. Bunga Kelapa Sawit Pohon Kelapa Sawit yang digunakan adalah pohon yang berumur 1 2 tahun (N1 N2). Pengerjaan diawali pada bulan ke 14 setelah tanam pertama dan harus dilakukan secara teratur setiap bulannya dengan interval tidak lebih dari 6 minggu. Karena bila terjadi over atau terlambat pusingan, maka bunga akan pecah dan membuat pekerja lebih lama dalam pengerjaan pencabutan bunga. 2. Alat Kastrasi Alat penebang bunga yang digunakan adalah capit dan Dodos yang umum digunakan para pekerja dan tajuk alat tebang tersebut manual. Gambar 5 menunjukan bentuk awal capit udang. Pekerja telah berpengalaman sekitar dua tahun. Gambar 6 menunjukan pekerja sedang melakukan proses kastrasi. Pada Gambar 7 memperlihatkan bentuk capit udang dimana sistem yang digunakan statis. Gambar 8 menunjukan bentuk gagang yang terbuat dari kayu jati putih. Dan pada Gambar 9 memperlihatkan bentuk mata dodos. Panjang alat keseluruhan adalah 150 cm, dengan rincian panjang mata capit 27 cm, panjang gagang 95 cm dan panjang dodos 28 cm. Berat total alat 5 kg. 10

24 Gambar 5. Bentuk Capit Udang Gambar 6. Pekerja Lapangan Gambar 7. Bentuk capit Gambar 8. Bentuk gagang Gambar 9. Bentuk Dodos 11

25 3.3. Prosedur Penelitian Mempelajari Karakteristik tanaman kelapa sawit Mempelajari cara kerja alat kastrasi kelapa sawit Identifikasi masalah Perancagan dan pembuatan alat Demo cara pemakaian alat (capit udang) Pengujian alat (capit udang) Waktu kerja Penerapan sistem baru Keadaan alat Analisis Data Gambar 10. Diagram alir prosedur penelitian 3.4. Pengumpulan Data 1. Data Primer Data Primer diambil dengan melakukan pengukuran secara langsung ke lapangan, yang dilakukan di Perkebunan Bangun Bandar PT Socfindo Serdang Bedagai, Sumatra Utara. Data data yang dikumpulkan adalah : Data dimensi capit udang yang lama, gaya dan waktu yang dibutuhkan untuk proses kastrasi dengan menggunakan alat lama serta gaya potong bunga. Data capit udang modifikasi meliputi gaya yang dikeluarkan, waktu yang dibutuhkan untuk proses kastrasi dan tanggapan dari pekerja. 2. Data Sekunder Data sekunder yang digunakan diperoleh dari literatur meliputi pengetahuan kelapa sawit, kastrasi, capit udang dan gaya. 12

26 3.5. Perancangan dan Pembuatan Capit Udang Kriteria Perancangan Perancangan suatu alat maupun mesin akan terdapat berbagai masalah, baik masalah dari hasil rancangan alat dan mesin sebelumnya maupun masalah dari rancangan alat dan mesin yang akan dibuat. Maka dari itu dilakukan perumusan masalah masalah yang ada untuk mempermudah pembuatan alat dan mesin selanjutnya. Adapun alat yang dibuat memiliki mekanisme komponen dengan fungsinya, yaitu : a) Mengusahakan bunga terlepas hingga akarnya. b) Penggunaannya memudahkan para pekerja. c) Sederhana dan praktis. Dalam alat kastrasi ini terdapat beberapa masalah, yaitu : a) Ukuran Bunga bervariasi. Maka para pekerja harus membawa lebih dari satu alat dengan berbagai ukuran di lapangan. Sedangkan dalam pengerjaannya kurang fleksibel. b) Memperbaharui ukuran standard alat. Karena design alat yang digunakan adalah design lama. Sedangkan saat ini semua bibit sudah di brading, maka perubahan pada ukuran bunga juga terjadi. c) Capit yang digunakan statis dan tidak ergonomis. Akibatnya para pekerja susah dalam pengerjaannya. Bunga tidak melekat pada alat sehingga tangan pekerja harus mengambil ke dalam dan mendapatkan luka ringan di bagian lengan. d) Gagang yang digunakan terbuat dari Kayu Jati putih. Dalam kurun waktu 1 bulan mereka harus mengganti kayu kembali dikarenakan kayu habis termakan oleh duri duri tajam yang terdapat pada pelepah pohon. Sedangkan harga kayu tersebut sangat mahal. e) Dodos tidak dapat dibuka tutup. Sehingga apabila pekerja ingin menyepuh / mempipih / mempertajam alat, pekerja harus membawa alat dalam keadaan utuh. Dari masalah masalah yang terdapat pada capit udang sebelumnya, diharapkan adanya penyelesaian masalah agar rancangan alat dan mesin selanjutnya lebih baik. Penyelesaian masalah yang ada pada rancangan Capit Udang sebelumnya, yaitu : a) Membuat alat dengan satu ukuran untuk semua jenis bunga yang akan dilepaskan dari pohon. b) Ukuran ditentukan dengan cara mengambil data langsung di lapangan dan mencari nilai tengahnya. c) Menerapkan sistem buka tutup pada capit dan merancang bentuk bulat yang akan digunakan. Dengan cara ini diharapkan agar pekerja dapat menarik bunga dalam keadaan miring, sehingga sisel tidak tersangkut. d) Gagang dibuat dari besi. Agar umur alat lebih lama dan tidak rusak apabila terkena duri dari pelepah. e) Merancang dodos yang dapat dibuka tutup. Agar pekerja tidak susah saat ingin membawa dodos untuk disepuh. 13

27 Rancangan Struktural 1. Capit / Sisel Prinsip kerja dari capit yang akan dibuat adalah sistem buka tutup mengunakan poros yang langsung terhubung dengan per yang menyatukan kedua belah sisi bawah sisel. Dilakukan gerakan mengguncang maju mundur untuk melepas. Bahan yang digunakan untuk lengan capit adalah besi Behel dengan ukuran 10 mm. Pada bagian tengah alat diberi tekukan 45º agar alat membentuk sebuah capit. Gerakan membuka tutup akan diaplikasikan pada salah satu jari capit. Menggunakan kawat sling yang menghubungkan antara lengan capit dengan bagian penarik (kopling rem). Pada bagian dalam sisel akan disertai 4 buah mata pisau. Modifikasi dari 2 menjadi 4 dilakukan agar bunga lebih merekat saat ditarik. 2. Gagang / pegangan Pegangan alat dibuat dari besi berdiameter ¾ inchi. Dengan pertimbangan besi ini ringan dan cukup kuat. Ketebalan pegangannya 5 cm dan panjangnya 150 cm. Disesuaikan dengan genggaman orang dewasa. 3. Dodos Prinsip kerja dodos adalah dengan menghujamkan (menajak) batang bunga. Sehingga mata dodos harus tahan dengan benturan benda keras. Mata dodos berasal dari besi plat yang dipertajam. Bahannya adalah plat baja tebal 3 mm. Dalam penelitian ini digunakan model dodos lama dikarenakan bentuk dan ukurannya sudah memenuhi criteria kerja. Namun dilakukan beberapa perubahan dikarenakan batang kayu digantikan dengan batang besi Rancangan Fungsional Mancapit dan menarik bunga Tabel 2. Fungsi alat dan komponen Fungsi - Membuka dan menutup kepala capit - Menahan capit agar tidak terbuka saat menarik - Tempat bersatunya capit dan dodos - Tempat menarik dan mendorong alat - Tempat pemasangan handle Penyalur dan penghubung antara handle dan capit Penyalur tenaga yang dikeluarkan oleh tangan Komponen Capit Pegas Gagang kawat handle Analisis Rancangan Analisis gaya yang terjadi pada proses pengkastrasian kelapa sawit dengan menggunakan Capit Udang dengan modifikasi, dianalisis dengan menghubungkan Hukum Newton Kedua. Hukum Newton kedua berbunyi, Percepatan sebuah benda berbanding lurus dengan gaya total 14

28 yang bekerja padanya dan berbanding terbalik dengan massanya. Arah percepatan sama dengan arah gaya total yang bekerja padanya Giancoli,(2001) F potong = m a...(1) di mana : F m a = gaya (Newton) = masaa (kg) = percepatan (m/s²) Dibutuhkan berbagai perhitungan gaya (F) untuk membandingkan perubahan alat. Gaya didapatkan dan saling mempengaruhi. Langkah awal yang dilakukan adalah pengukuran gaya potong bunga. Digunakan timbangan pegas untuk mendapatkan daya yang dibutuhkan untuk melepaskan satu bunga dari pohonnya. Dilakukan juga pembuatan capit udang berkait untuk menyempurnakan pengukuran ini. Gambar 11. Capit bantuan Gambar 12. Pengukuran menggunakan selter Dibutuhkan juga perhitungan gaya yang dapat dikeluarkan oleh tangan, untuk menarik handle (pelatuk) yang bertujuan untuk menarik mata capit. Ftangan =45 N (1 tangan) 90 N (2 tangan) (2) Handle yang bergerak dihubungkan langsung dengan capit dengan bantuin kawat sling. F kawat = F tangan L tangan..(3) L kawat di mana : Fkawat = gaya kawat (N) Ftangan = gaya yang dikeluarkan oleh tangan (N) Lkawat = jarak dari poros putar ke sambungan kawat pada handle (cm) Ltangan= jarak antara titk tengan handle ke poros putar (cm) 15

29 Gambar 13. Ilustrasi alat utuh Gambar 14. Ilustrasi kawat Maka berdasarkan data diatas dapat kita ketahui kekuatan maksimal tangan untuk menarik mata capit tersebut. F pegas = F kawat L kawat2 cos α....(4) L pegas sin β di mana : Fpegas = gaya maksimal yang dapat dikeluarkan oleh tangan Fkawat = gaya kawat saat menarik (N) Lkawat2 = jarak antara titik putar bearing hingga ke ujung pegangan kawat (cm) α = sudut yang dibentuk oleh tarikan pegas Lpegas = jarak antara titik ujung pegas dengan titik putar bearing (cm) β = sudut yang dibentuk oleh perputaran bearing β Gambar 15. Ilustrasi pegas 1 16

30 Untuk mencari kekuatan pegas yang diinginkan, perhitungan dibagi menjadi dua bagian, saat pegas membuka dan pada saat pegas menahan. F pegas2 = F potong cos α Lfs L pegas sin β.. (5) di mana : Fpegas2 = gaya yang dibutuhkan untuk menahan beban (N) Cos α = sudut dari garis tengah titik potong bunga Lfs = jarak antara titik tengah potong TBS sampai ke titik putar bearing (cm) Lpegas = Panjang pegas (cm) Sin β = sudut yang dibentuk dari perputaran bearing β α F s F s F potong L fs F pegas L pegas Momen titik putar Gambar 16. Ilustrasi pegas2 Setelah mendapatkan perhitungan gayan pegas yang terbesar, maka dicari ukuran pegas yang akan digunakan dengan menggunakan perhitungan : F = k x...(6) di mana : k = koefisien pegas ( n m ) x = total jarak antara x2 x1 (cm) 3.6. Pengujian kinerja alat Waktu yang dihitung dibagi menjadi 2 bagian, yaitu waktu yang dibutuhkan untuk melepas bunga dengan mengunakan sisel, dan waktu yang dibutuhkan untuk melepas bunga dengan bantuan capit dan dodos. Waktu pengkastrasian dihitung setiap habis membersihkan bunga per 10 pohon. Perhitungan waktu menggunakan Stopwatch. Pengamatan waktu penebangan ini juga dilakukan dengan merekam proses penebangan menggunakan camera video, sehingga waktu 1x dapat diketahui pastinya. 17

31 Bentuk hasil pemotongan menggunakan capit udang tidak terlalu diutamakan, yang menjadi bagian terpenting adalah batang bunga dapat lepas dari tempatnya. Karena apabila tidak lepas, maka pekerja harus melakukan pengerjaan ulang menajak semua batang akan akan berubah menjadi bunga matahari. 18

32 IV. HASIL DAN PEMBAHASAN 4.1. Analisis Gaya Gaya yang Dibutuhkan Capit udang yang sudah pernah ada menggunakan kepala yang terbuat dari plat besi berukuran 30 mm. Ukuran yang besar dan berbentuk plat menyulitkan dalam mengatur gerakan memasukan capit pada bunga dan menariknya. Modifikasi alat ini menggunakan besi behel berukuran 10 mm, besi behel berbentuk bulat agar mudah dalam menancapkan dan masuk ke dalam sela sela pohon. Ukuran dan bentuk besi dibuat sesuai dengan rata rata besar bunga yang berukuran 6 cm 9 cm. Untuk mendapatkan gaya yang dibutuhkan untuk mematahkan bunga dari pohonnya digunakan rumus persamaan gaya pada persamaan 1.Berdasarkan hasil percobaan menggunakan timbangan pegas (Shelter) yang dihubungkan dengan capit udang, didapatkan hasil tarikan m = 30 kg, 35 kgf dan 40 kgf dengan rata rata 35 kgf. Maka didapatkan gaya tarik bunga adalah 343 Newton. Bentuk timbangan pegas dan bentuk capit bantuan dapat dilihat pada Gambar 19. F potong = m x a = 35 kgf 9. 8m/s² = 343 N Gambar 17. Timbangan pegas dan capit bantuan Gaya pegas yang terpasang pada capit udang dihitung untuk menutup capit dan menahan beban saat terjadi gerakan menggoyang bunga. Hal ini penting diperhitungkan untuk menentukan K, koefisien, kekuatan dan kekakuan pegas yang terpasang pada capit, 19

33 F pegas2 = F potong cos α Lfs L pegas sin β (343 N cos 30º) 14 cm = 6 cm sin 60º = N Gaya yang Harus Disediakan Gaya yang dilakukan oleh sebelah tangan adalah gerakan menarik dan menekan. Berdasarkan TNC-CDAAR (2003) kekuatan genggam tangan rata rata adalah kgf. Capit dihubungkan langsung dengan kawat sling yang berfungsi sebagai penyalur gaya dari handle (gerakan tangan) menuju capit. Kawat dibungkus agar tidak mudah rusak. Panjang kawat sling tersebut adalah 113 cm. F kawat = F tangan L tangan L kawat = kgf 8 cm 3 cm = kgf = N Dilakukan tiga kali penarikan sample untuk membandingkan gaya yang didapatkan dari literature dan data yang didapatkan berdasarkan pengujian langsung. Berdasarkan literature didapatkan data gaya rata rata kekuatan tangan kgf sedangkan saat pengujian didapatkan data rata rata kgf. Kekuatan maksimal didapatkan dengan menggabungkan perhitungan antara gaya potong bunga, gaya tangan bekerja dan gaya tarik kawat. Hasil perhitungan ini akan menjadi dasar gaya untuk menentukan ukuran pegas. F pegas1 = F kawat L kawat2 cos α L pegas sin β = N 6.5 cm cos 60º 3.5 cm sin 30º = N Hasil tarikan capit dengan menggunakan timbangan pegas (Shelter) nilainya mendekati hasil tarikan capit dengan menggunakan handle. Hasil penggunaan timbangan pegas menghasilkan gaya N. Sedangkan hasil tarikan handle menggunakan timbangan pegas menghasilkan gaya N. 20

34 Berdasarkan perhitungan gaya pegas yang dibutuhkan adalah Newton, sehingga dapat dipastikan tangan kita dapat menarik dalam ukuran yang lebih besar, dikarenakan gaya yang dapat dikeluarkan Newton lebih besar dari gaya yang dibutuhkan Newton. Maka untuk mendapatkan nilai K pada pegasnya digunakan perhitungan : F = k x N = k ( m cm) k = n m Gambar 18. Ilsutrasi capit udang modifikasi 4.2. Hasil Pengujian Gerakan yang dilakukan oleh pekerja saat melakukan proses kastrasi, diantaranya menusuk batang, memasukan capit, menggoyang bunga, mencabut bunga dan membuangnya. Pengukuran waktu kerja proses kastrasi didasarkan pada gerakan yang dilakukan oleh pekerja saat melakukan proses kastrasi. Pengukuran waktu proses kastrasi dimulai saat pekerja mengangkat tangan sambil memegang alat hingga terbuangnya bunga. Gambar 14 menunjukan waktu dimulainya satu kali proses kastrasi dengan menggunakan capit udang model lama. Gambar 15 menunjukan waktu pekerja menarik bunga karena bunga tidak lengket dengan alat tersebut. Sehingga memakan waktu yang cukup lama dan menyebabkan luka di bagian tangan karena pekerja harus memasukan tangannya disela sela pelepah yang berduri. Cara pengukuran waktu proses kastrasi dengan menggunakan alat modifikasi sama dengan pengukuran waktu proses kastrasi dengan menggunakan alat lama. Gambar 19 dan Gambar 21 menunjukkan waktu dimulainya satu kali proses kastrasi dengan menggunakan capit udang 21

35 modifikasi, Gambar 22 menunjukkan waktu berhenti alat. Pada Gambar 20 bunga tidak dapat dilepas. Gambar 19. Waktu mulai (capit lama) Gambar 20. Waktu bunga tidak lepas Gambar 21. Waktu mulai (capit baru) Gambar 22. Waktu berhenti 22

36 Tabel 3. Hasil perhitungan waktu proses kastrasi menggunakan capit udang lama Keterangan Waktu /bunga (detik) Waktu /pohon (detik) Jumlah bunga /pohon Minimal Maximal Rata - Rata Nb : Untuk waktu / pohon ditambah waktu 15 detik untuk pekerja bergerak mencari dan memulai kembali Tabel 4. Hasil perhitungan waktu proses kastrasi menggunakan capit udang modifikasi Keterangan Waktu /bunga (detik) Waktu /pohon (detik) Jumlah bunga /pohon Minimal Maximal Rata - Rata Nb : Untuk waktu / pohon ditambah waktu 15 detik untuk pekerja bergerak mencari dan memulai kembali Hasil perhitungan pada Tabel 2 dan Tabel 3 berdasarkan pada uji coba proses kastrasi sebanyak 7 kali pengulangan. Hasil uji coba tersebut dapat dilihat pada Gambar Capit lama Capit baru Gambar 23. Grafik pengukuran kehilangan waktu proses kastrasi menggunakan capit udang lama dan modifikasi Berdasarkan Tabel 2 dan Tabel 3 diatas dapat dikatakan bahwa proses kastrasi dengan menggunakan alat modifikasi lebih cepat dan efisien. Dengan menggunakan capit udang model lama membutuhkan waktu rata rata 20 detik, sedangkan menggunakan capit udang modifikasi waktu yang dibutuhkan rata rata 13.5 detik. Rata rata waktu yang dibutuhkan untuk 23

37 mengkastrasi satu pohon adalah 143 detik (2 menit, 38 detik), sedangkan jika menggunakan alat model baru/modifikasi hanya membutuhkan waktu rata rata 93.5 detik (1 menit, 55 detik). Hasil yang didapatkan menunjukan capit udang modifikasi dapat mempercepat pengerjaan proses kastrasi oleh para pekerja. Alat ini juga menggunakan sistem gerak yang lebih mudah digunakan serta lebih tahan lama. Jumlah bunga yang ada di pohon bervariasi, dari 3 7 bunga / pohonnya. Begitu pula dengan ukuran bunga. Bunga yang mengalami keterlambatan proses kastrasi maka akan membesar dan semakin sulit untuk dicabut. Maka pada alat lama dilengkapi dengan dodos untuk menusuk batang pohon agar lebih mudah digoyang. Capit udang modifikasi ini dapat menjepit bunga hinggaterangkat dari tempatnya. Sehingga pekerja tidak perlu untuk memasukan tangan untuk menarik bunga. Capit udang modifikasi dapat digunakan untuk berbagai ukuran bunga. Variasi bentuk bunga dapat dilihat pada Gambar 4. Penggunaan dodos jarang digunakan, karena capit udang mampu menyesuaikan ukuran bunga sehingga tidak banyak memerlukan penusukan pada batangbunga menggunakan dodos Keunggulan Capit Udang Modifikasi Modisikasi pada capit udang mendapatkan tanggapan baik dari para pekerja. Ukuran alat tidak jauh beda dengan capit udang lama. Modifikasi dilakukandengan tidak banyak merubah ukuran dan bentuk alat dikarenakan para pekerja sudah terbiasa dengan alat yang lama. Modifikasi yang dilakukan pada alat agar lebih efisien. Pekerja dapat menggunakan capit udang modifikasi ini untuk segala umur dan ukuran bunga yang ditemui. Modifikasi bentuk capit dilakukan dengan sistem capit yang dapat dibuka tutup. Hal ini didasarkan pada ukuran bunga yang bervariasi. Bagian yang dapat membuka dan menutup terdapat pada ujung atas capit. Panjang dan lebar alat dibuat berdasarkan pengambilan ukuran rata rata sampel bunga. Bunga memiliki dimensi panjang rata rata 17 cm dan lebar rata rata 7.75 cm. Bunga memiliki dimensi lebar minimum 6.5 cm dan maksimum 9 cm, maka alat dirancang dalam posisi diam memiliki lebar 6 cm dan dalam posisi regang maksimal dapat membuka hingga 9.5 cm. Perhitungan regangan dibahas di bagian perhitungan. Capit udang modifikasi ini dapat menarik bunga dalam berbagai ukuran. Awalnya gagang dibuat dari bahan kayu jati putih. Setiap bulan gagang harus diganti dengan kayu yang baru. Dua faktor utama penggantian kayu adalah terkikisnya gagang terkena minyak bunga sawit dan gesekan dari duri yang menempel pada pelepah, maka bahan kayu jati putih yang digunakan pada alat lama diganti dengan besi. Kelebihan besi dalam hal ini adalah lebih kuat, berumur panjang, tahan akan kerusakan yang ditimbulkan oleh minyak dan tahan akan goresan yang didapatkan dari pelepah berduri. Selain itu, pada alat lama dodos dan capit mudah longgar karena batang terbuat dari kayu, namun apabila menggunakan besi, dodos dan capit dapat dikencangkan dengan bantuan baut. 24